Condiciones de almacenamiento Manejo … · dióxido de silicona. Frutas y hortalizas Temperature...

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15/10/2015 1 Manejo postcosecha de arándanos Víctor Escalona Facultad de Ciencias Agronómicas Universidad de Chile [email protected] www.hortyfresco.cl Curso Internacional ACTUALIZACIÓN EN POSCOSECHA Y PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS HORTIFRUTÍCOLAS Condiciones de almacenamiento Cultivares Tasa respiratoria de frambuesas “Heritage” a diferentes temperaturas (Luchsinger, 2000) 0 10 20 30 40 50 0 5 10 Temperatura (ºC) mg CO 2 kg -1 h -1 M1 M2 Defilippe y Robledo, 2013 www.inia.cl/postcosecha Cuidados: Cosecha - Packing Cosecha cuidadosa en campo Posición de trabajo Tiempos transporte de bandejas Control de calidad Costos (menores vs packing) S. Ochoa, 2014

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15/10/2015

1

Manejo postcosecha de

arándanos

Víctor Escalona Facultad de Ciencias Agronómicas

Universidad de Chile

[email protected]

www.hortyfresco.cl

Curso Internacional

ACTUALIZACIÓN EN POSCOSECHA Y PROCESAMIENTO

DE PRODUCTOS HORTIFRUTÍCOLAS

Condiciones de almacenamiento

Cultivares

Tasa respiratoria de frambuesas “Heritage” a diferentes temperaturas

(Luchsinger, 2000)

0

10

20

30

40

50

0 5 10

Temperatura (ºC)

mg

CO

2 k

g-1 h

-1

M1

M2

Defilippe y Robledo, 2013 www.inia.cl/postcosecha

Cuidados:

Cosecha - Packing

Cosecha cuidadosa en campo

Posición de trabajo

Tiempos transporte de bandejas

Control de calidad

Costos (menores vs packing)

S. Ochoa, 2014

15/10/2015

2

Calidad materia prima: Brigitta

Buenos Blandos Deshidratados Micelio

% 36,8 15,4 9,0 0,0

DS 5,7 1,1 0,6 0,0

Calentamiento después de cosecha

Cosecha: Temprano o cuando aun la temperatura es baja.

Fruta con baja temperatura

Menor metabolismo, deshidratación, turgor.

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Cosecha

Packing

Recepción de camiones

en zonas cubiertas

California. EE.UU

15/10/2015

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Control calidad (llegada)

California. EE.UU

Packing

Mantener fruta en sombra (campo)

Transportar la fruta desde el campo

rápidamente

Enfriar rápidamente

Eliminar manualmente defectos (color)

Envasado en clamshell

Enfriar rápidamente (menos de una hora)

Separación por tamaño Selección de la fruta

Llenado clamshell

CUIDADO CON LOS GOLPES!!!

California. EE.UU

Packing

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15/10/2015

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Control de calidad en línea

Condiciones de almacenamiento

Temperatura

Grupo I (0-5°C) Grupo II (5-10°C)

Damasco

Manzana

Berries Datiles

Uva

Higos

Kiwi

Duraznos

Nectarinas

Palta

Plátano

Chirimoya

Cítricos

Mango

Papaya

Pepino

Piña

Granada

Clase mg CO2/kg h

5ºC

Productos

Muy bajo <5 Datiles, frutos secos, nueces

Bajo 5-10 Manzana, cítricos, uva, melón

honeydew, kiwi, papaya, caqui,

sandia

Moderada 10-20 Damasco, plátano, arándano,

repollo, higo, lechuga, mango,

nectarina, durazno, pera, ciruela.

Alto 20 - 40 Palta, mora, frambuesa,

frutilla.

Muy alto 40-60 Chirimoya.

Extremadamente

alto

> 60 Espárragos, setas ,etc.

Kcal/1000 kg/24 h = mg CO2/kg h x 61,2

Perecibilidad

relativa

Almacenamiento

(semanas)

Productos

Muy alta <2 Damasco, Mora, cereza, higo,

frambuesa, brócoli, espárragos,

frutillas, melón cantaloupe, productos

precortados

Alta 2-4 Palta, plátano, uva, mandarina,

nectarina, papaya, durazno, ciruelas,

arándano.

Moderada 4-8 Manzanas y peras (alg var.), uva

(tratada con SO2), naranja, pomelo,

kiwi, caqui.

Baja 8-16 Manzanas y peras (alg var.), limón.

Muy baja >16 Nueces, frutos secos.

Curva de enfriamiento de productos perecederos

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5

Enfriamiento por aire forzado

California. EE.UU

Universidad Massey (Nueva Zelanda) CEPOC (Universidad de Chile),

REDES140203 CONICYT Chile

East, 2015

Tiempo: 0 min

Tiempo: 60 min

East, 2015

Manejo de frío

www.chileanblueberrycommittee.com

Condiciones de almacenamiento

Humedad relativa

4/3 ³ = d ³·/6

4 r² = d² ·

15/10/2015

6

Tamaño

Escala de deshidratación para Legacy y Ochlockonee

0

3

6

9

12

15

18

7+5 30+5 45+5

PP

%

Tiempo (d)

Pérdida de peso

Frutos Brigitta almacenados a 0°C y 98% HR + 5d 14°C y 70% HR.

Arándanos almacenados tres semanas bajo distintos

flujos de aire. Paniagua et al 2013. PBT 79: 13-19

Área perforada de la bolsa

0,96 %

1,27 %

2,0 – 3,7 %

Podredumbres

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Presencia de micelio (M) para la variedad Brigitta

Enfriamiento en aire forzado y mantención en frío

Enfriar la fruta a 0°C lo más rápido posible (90 a 95%HR)

Reduce:

La pérdida de agua

Podredumbres

Respiración y extiende la vida útil

Máxima vida postcosecha (California)

Frutillas: 2 a 3 semanas

Frambuesas y moras: 1 semana

Arándano: 3 semanas

Condiciones de almacenamiento

Concentración gases

CO2 O2

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O + energía

Respiración

Fermentación

5 10 15 20 % O2

Producción

CO2

Respiración

5% CO2

Selección de las combinaciones gaseosas

Montaje

Mezcla de gases

Humidificador

Frascos con producto

Control de flujo

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Panel para mezcla de gases (AC)

Gases puros

Salidas

Controladores de flujo

CEPOC Universidad de Chile

Contenedores

Tolerancia a las bajas concentraciones O2 (Kader, 2002).

Mín. [O2]

(%)

Producto

0,5 Frutas y hortalizas secas

1 Algunas var. manzanas y peras

2 Mayoría de las manzanas, pera, duraznos,

cerezas, papaya, piña, berries

3 Caqui, kiwi, berries

5 Cítricos, ciruelas, duraznos

Tolerancia a altas concentraciones CO2 (Kader, 2002).

Mín. [CO2]

(%)

Producto

2 Manzana (GD), pera, damasco, aceituna

5 Mayoría de las manzanas, nectarinas,

duraznos, ciruela, naranja, palta, plátano

10 Limón, lima, piña

15 Berries, cereza, higo, melón cantapoupe

Resumen de uso AM (Kader, 2002).

Beneficios de AC y AM Productos

Retarda la maduración y

permite emplear

temperaturas mayores a

daño por frío

Plátano, nectarin, palta,

melón, papaya, durazno,

mango

Control de pudrición Berries, cereza, uva

Retraso de la senescencia

y cambios indeseables

(pardeamento)

Manzana, pera, carozos,

frutas cortadas (IV gama)

Luchsinger, 1998

Efecto de la temperatura y la concentración

de CO2 sobre el crecimiento de Botrytis

California. EE.UU

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Condiciones de conservación para frutas (Kader, 2002).

Fruta Temperatura

(ºC)

AC Aplicación

% O2 % CO2

Manzana 0 - 5 1 - 2 0 -3 60% AC

Damasco 0 - 5 2 - 3 2 – 3

Aguacate 5 – 13 2 - 5 3 – 10 Transporte marítimo

Plátano 12 - 16 2 – 5 2 - 5 Transporte marítimo

Mora 0 - 5 5 - 10 15 - 20 Pallet en transporte

Arándano 0 - 5 2 - 5 12 - 20 Uso limitado en transporte

Chirimoya 8 - 15 3 - 5 5 - 10

Cereza

dulce

0 – 5 3 - 10 10 -15 Pallet o contenedores en

transporte

Higo 0 -5 5 - 10 15 - 20 Transporte

Uva 0 -5

2 – 5

5 -10

1 – 3

10 - 15

Incompatible con SO2

Control Botrytis (reemplazo SO2)

Kiwi 0 – 5 1 - 2 Transporte, almacenamiento (C2H4<20 ppb)

Limón 10 – 15 5 - 10 0 - 10

Mango 10 – 15 3 - 7 5 - 8 Transporte marítimo

Nectarina,

durazno

0 - 5 1 – 2

4 - 6

3 – 5

15 - 17

Uso limitado en transporte

Reduce DF alg. cv.

TRATAMIENTO GASIFICACIÓN (CH3Br) O2 (%) CO2 (%)

1

SIN GASIFICACIÓN

21 0

2 5 12

3 5 17

4

4,5°C EN ORIGEN

21 0

5 5 12

6 5 17

7

15,5°C EN ORIGEN

21 0

8 5 12

9 5 17

10

4,5°C EN DESTINO

21 0

11 5 12

12 5 17

Concentración gaseosa

Días de almacenamiento en AC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

% O

2

0

5

10

15

20

21-0%

5-12%

5-17

Días de almacenamiento en AC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

% C

O2

0

5

10

15

20

Temperatura de pulpa: entre -0,4 y 0,4 ºC. var. O’Neal

ABa

Fir

meza (

N)

0

10

20

30

40

21% O2 0% CO2

5% O2 12% CO2

5%O2 17%CO2

Sin fumigación Origen 4,5°C Origen 15,5°C Destino 4,5°C

ns

ns

ns

ns

20d (0ºC) + 6d (5ºC) + 2d (15 ºC)

O`Neal: Firmeza

Tratamientos

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

% d

e f

ruto

s

0

20

40

60

80

100

0

1

2

O`Neal: Deshidratación

20d (0ºC) + 6d (5ºC) + 2d (15 ºC)

Tratamientos

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

% d

e f

ruto

s

0

5

10

15

20

25

30

O`Neal: Pudriciones

20d (0ºC) + 6d (5ºC) + 2d (15 ºC)

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10

O`Neal: Ingreso CEPOC O`Neal: 20d 0°C AC+ 6d 5°C + 2d 15°C

Conclusiones y recomendaciones

Las diferentes condiciones de fumigación y

almacenamiento en AC no alteran significativamente los

parámetros de calidad de los frutos de arándano.

Es necesario señalar que el principal factor para lograr

un producto exitoso, es la calidad inicial de la

materia prima y un riguroso mantenimiento de la

cadena de frío durante todo el proceso hasta su

comercialización.

Atmósfera modificada

O2 CO2

C2H4 H2O

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O + energía

Bolsas comerciales

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Bolsas (nudo y traslapada)

PDT, CORFO INNOVA (FDF, 2014)

EAM en pallet (California, EEUU)

Producto Descripción Uso

Sist. Embalaje Pallets

Saco PE, ventana con membrana de silicona

(gases) y orificio (presión)

Manzanas, peras y

otros

Tom Ah Toes (Natural

Pak Produce)

Bolsa largas y estrechas hechas de películas

semipermeables, contiene dispositivos de

CaCl2 lima activada (CO2)

Palta, tomate,

mango

Maptek FreshTM

(SunBlush Technologies)

Biotecnología de postcosceha aplicada para

cada producto (estado de hibernación)

MPF: piñas frutas,

tomates mangos,

etc.

Intelligent System

(películas activadas)

Bolsas de PE (material de arcilla silicatos de

aluminio)

Variable

Absorbedores (Mitsubishi

Gas Chemical)

Dispositivos colocados directamente en el

envase (C2H4, CO2 y O2). Óxido de aluminio,

permanganato de potasio, carbón activado,

dióxido de silicona.

Frutas y hortalizas

Temperature Responsive

Film (Landec Labs)

Películas que aumentan su permeabilidad

(aumento de temperatura)

Específica para

cada producto

Fuente: Sandhya / LWT - Food Science and Technology 43 (2010) 381–392

Sistemas de atmósfera modificada comerciales.

Condiciones de almacenamiento

Quiebres de temperatura

Producto Almacén

A

Almacén

B

Almacén

C

Promedio Recom.

Manzana

GD

6,7 6,1 5,2 6,0 4

Plátano 15,6 5,6 17,3 12,8 13-15

Mora 7,9 6,8 6,7 7,1 0

Frambuesa 7,1 5,8 7,4 6,7 0

IV gama 8,1 6,8 8,5 7,8 1-3

Ensaladas

bolsa

8,1 6,8 7,7 7,5 1-3

Tomate 8,2 10,4 10,5 9,7 8-10

Temperaturas en zona de recepción durante 6 semanas.

Nunes et al., 2009

Comercialización

S. Ochoa, 2014

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Consideraciones finales

Cadena de frío. Transportar fruta a 0°C

Elección de materiales plásticos adecuados.

Nuevos envases activos o microperforados

Emplear concentraciones adecuadas

(moderado CO2)

Condensaciones y anoxia

Manejo postcosecha de kiwi

Víctor Escalona Facultad de Ciencias Agronómicas

Universidad de Chile

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Curso Internacional

ACTUALIZACIÓN EN POSCOSECHA Y PROCESAMIENTO

DE PRODUCTOS HORTIFRUTÍCOLAS

Parámetros de postcosecha

Color

Firmeza de pulpa (>6,5

kgf) y columela

Sólidos solubles (>6,5%)

Translucidez de pulpa

Temperatura de almacenaje

Atmósfera controlada y

modificada

El color: L (luminosidad), C* (saturación) y Hue (tono).

Zonas de remoción de piel de kiwi (A). Determinación de color de pulpa (B).

Determinación de firmeza de pulpa (A), Corte transversal

del fruto para la determinar la firmeza de columela (B),

determinación firmeza de columela (D).

Consumo: Firmeza de pulpa < 3 lb; Firmeza de columela < 0,8 lb

Refractómetro manual (A), evaluación de sólidos

solubles (B).

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Jugos provenientes de los distintos tratamientos

(A). Evaluación de la AT de los respectivos jugos

(B)

Escala de translucidez de pulpa utilizada para kiwi

amarillo variedad ‘Y374’ provenientes de OV y CT

en la temporada 2014.

Evaluación Equipo T (Cº) Especificaciones

Monitoreo de

concentración

gaseosa (CG)

Analizador de

gases portátil

Dansensor

0 Chequeo diario de entrada y salida

del recipiente

Monitoreo de

Temperatura

de pulpa

Termómetro digital

Hanna 0 y 1

Chequeo de la temperatura en aire

de ambas cámaras de

almacenamiento

Color Colorímetro

Minolta 20 Medición de la pulpa en 2 zonas.

Firmeza de

pulpa Penetrómetro 20

Émbolo de 7,9 mm de diámetro, 10

mm de profundidad de medición y

20 mm/seg rapidez de penetración.

Firmeza de

columela FTA 20

Émbolo de 2 mm de diámetro, 10

mm de profundidad de medición y

20 mm/seg rapidez de penetración.

Sólidos

solubles

Refractómetro

termo-compensado

manual

20 Previo corte de la mitad floral con

cuchillo para extraer jugo.

Translucidez

Escala visual

utilizada en la 20 Índice de translucidez de pulpa

entre de 0 a 4

Evaluaciones, parámetros y especificaciones para realizar un

monitoreo de la conservación de kiwi

Cosecha SST (%) Materia

seca (%)

Color

semilla

Firmeza

Temprano

(hasta el 5

de abril)

5,5 15 95% color

pardo

Plena

temporada

5,8 (10%

no menos

de 5,3)

15,5 100% color

pardo

6,2 (10%

no menos

de 5,8)

Tardía (a

partir de 11

mayo)

13 lb (10%

<8 lb)

Índices de cosecha para kiwi Hayward

El proceso recomendado :

Curado: durante 24 horas a temperatura ambiente (20

ºC).

T> 15°, Baja HR, Muy ventilado (2m/s), libre de

etileno

Procesamiento y posterior pre-acondicionado:

Almacenamiento de la fruta a una temperatura de

pulpa de 5 °C por 24 horas.

Almacenamiento a 1,0±0,5 °C hasta su despacho.

Simulación de las condiciones de transporte:

Temperatura de 0 ºC

Atmósfera controlada (AC) de 2% O2 + 2 - 5%

CO2.

Aire

Maduración de los frutos (etileno)

15/10/2015

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Cultivar Firmeza (kg) SSC (%)

T1 T2 T1 T2

Cosecha 5,89 a 4,68 a 8,3 b 10,4 b

S1 1,30 b 1,44 b 14,3 a 13,2 b

S1+7d 1,26 b 1,36 b 14,0 a 14,0 a

S2 0,92 bc 1,04 bc 14,3 a 13,6 b

S2+7d 0,37 c 0,41 c 14,6 a 13,8 b

Firmeza (kg) y SST en kiwis cosechados en dos momentos

de cosecha (T1 17/11/2005 y T2 24/11/2005) almacenados 2

(S1) y 6 (S2) meses a 0°C

7d a 25°C, 5 repeticiones. Letras comparan verticalmente (p<0,05)

Fenoles totales en kiwis cosechados en dos

momentos (T1 y T2) y almacenados 2 (S1) y 6

(S2) meses a 0°C más 7 d a 25°C.

Carotenos en kiwis cosechados en dos

momentos (T1 y T2) y almacenados 2 (S1) y 6

(S2) meses a 0°C más 7 d a 25°C.

Trat. Temperatur

a

(ºC)

Almacenaje Almacenaje post AC

(30d)

C2H4 post

salida

1 1 Aire

- -

- - 2 0

3 1 AM

- -

4 0 - -

5 0 AC - -

6 - 100 ppm

7 0 AC

Aire -

8 Aire 100ppm

9 AM -

10 0+1 AC Aire -

11 Aire 100ppm

12 AM -

Programación de un almacenamiento para kiwi (amarillo)

Almacenamiento de las cajas de kiwis en las cámaras de

refrigeración

Aplicación de hidróxido de calcio (A). Kiwis dispuestos en

rejillas (B). Extracción de Azetil del cilindro (C). Inyección de

C2H4 a los recipientes herméticos

Termómetro digital para monitoreo de la temperatura de

pulpa en kiwi.

15/10/2015

15

Panel distribuidor de gases (A). Chequeo diario de la CG de los

recipientes herméticos (B).

Atmósfera controlada (experimental)

Caja almacenada con bolsa de AM (A). Medición de la CG

dentro de la bolsa (B)

Atmósfera modificada (comercial)

Días de almacenamiento

0 20 40 60 80 100 120 140

Tem

per

atura

de

pulp

a (º

C)

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0 T de pulpa en cámara a 1 ºC

T pulpa en cámara a 0 ºC

Temperatura de pulpa en experimento de kiwi

Días bajo AC

0 20 40 60 80

Co

nce

ntr

ació

n g

aseo

sa (

%)

1

2

3

4

5

6

7

8 O2

CO2

Concentraciones de O2 y CO2 obtenidas bajo AC

durante la conservación de kiwi amarillo

Concentración gaseosa (%)

Fecha Cámara a 0 ºC Cámara a 1 ºC

O2 CO2 O2 CO2

25 Abril 17,9 2,5 18,1 2,8

28 Abril 18 2,5 18 3,1

30 Abril 16,6 2,7 17,6 2,6

07 Mayo 17,8 2,7 17,1 3,1

15 Mayo 17,8 2,4 17,9 2,5

25 Mayo 17,6 2,7 17,9 2,5

06 Junio 17,7 2,7 16,6 2,6

17 Junio 18,3 2,9 18,1 2,5

24 Junio 17,7 2,9 17 2,8

01 Julio 17,6 3 17 2,8

08 Julio 17,3 2,9 17,1 2,8

15 Julio 17,3 2,8 17,1 3

22 Julio 16,7 2,7 16,7 2,8

29 Julio 16,9 2,8 16,6 2,8

05 Agosto 17 2,9 16,8 2,7

12 Agosto 16,6 2,8 16,6 2,8

18 Agosto 16,8 2,8 16,7 2,9

Concentraciones de O2 y CO2 obtenidas bajo AM

durante la conservación de kiwi amarillo

Trat. Condición Firmeza (lb)

Pulpa Columela

1 Aire 0 ºC 1,44 c 1,01 c

2 Aire 1 ºC 1,03 c 0,49 d

3 AM 0 ºC 2,48 b 1,46 b

4 AM 1 ºC 1,55 c 0,59 d

5 AC 6,15 a 2,17 a

Valores de firmeza luego de alcanzar la madurez de

consumo en la primera salida de frío (45 d) de kiwi amarillo.

Los valores indican el promedio (n=30). Letras distintas en sentido vertical indican

diferencias significativas entre tratamientos, según la prueba de Tukey (p ≤ 0,05).

15/10/2015

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Trat.

Condición

L C* Hue Translucid

ez

SST

1 Aire 0 ºC 65,9 c 37,2 ab 107,7 a 2,0 a 15,4 a

2

Aire 1 ºC 64,9 c 37,5 ab 102,2 a 1,7 a 15,3 a

3 AM 0 ºC 68,0 ab 38,4 ab 102,7 a 1,5 ab 14,8 a

4 AM 1 ºC 66,3 bc 36,8 b 102,7 a 2,0 a 15,3 a

5 AC 69,5 a 38,8 a 102,7 a 1,1 b 14,0 b

Los valores indican el promedio (n=30). Letras distintas en sentido vertical indican diferencias

significativas entre tratamientos, según la prueba de Tukey (p ≤0,05).

Valores de distintos parámetros evaluados durante la

primera salida (45 d) de frío de kiwi amarillo.

Trat. Condición Firmeza (lb)

Pulpa Columela

1 Aire 1 ºC 1,27 cd 0,01 c

2 Aire 0 ºC 0,94 e 0,25 bc

3 AM 0 ºC 1,16 de 0,37 bc

4 AM 1 ºC 0,94 e 0,09 c

5 AC ND ND

6 AC + C2H4 ND ND

7 AC+ aire 0 ºC 1,99 a 1,61 a

8 AC+ aire 0 ºC+ C2H4 ND ND

9 AC + AM 0 ºC 1,57 b 2,11 a

10 AC+ aire 1 ºC 1,72 b 1,5 a

11 AC+ aire 1 ºC+ C2H4 ND ND

12 AC+ AM 1 ºC 1,49 bc 1,31 b

Valores de firmeza durante la tercera salida (90 d) de frío de kiwi

amarillo

Los valores indican el promedio (n=30). Letras distintas en sentido vertical indican diferencias significativas entre

tratamientos, según la prueba de Tukey (p ≤ 0,05).

ND: No determinado

Imágenes de kiwi amarillo tras la madurez de consumo de la

tercera salida de frío (agricultor 1).

Imágenes de kiwi amarillo tras la madurez de consumo de la

tercera salida de frío (agricultor 2).

Conclusiones

AC (2 % O2 y 5% CO2) mantiene firmeza de pulpa

entre 3 y 4,38 lb y la firmeza de columela en

valores cercanos a 2, por al menos 88-90 días,

siendo necesario entre 8 a 10 días a 20-22 ºC para

alcanzar su madurez de consumo.

El uso de C2H4 (100 ppm) permite reducir el

período necesario para alcanzar la madurez de

consumo de los tratamientos almacenados en AC

a solo a 1 día.

El uso de AM (0 y 1 ºC) genera un aumento en el

grado de translucidez de pulpa a partir de los 88-

90 días.

Manejo postcosecha de

arándanos y kiwi

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Universidad de Chile

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